편집자 주: 매주 WRAL TechWire를 통해 “혁신 목요일” 우리는 연구 개발의 최전선에서 새로운 아이디어, 제품 및 응용 프로그램을 선보입니다.
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더럼 – 크래커 잭 상자부터 다빈치 코드까지, 모두가 비밀 메시지를 해독하는 것을 즐깁니다. 그러나 듀크대학교의 생의학 엔지니어들은 디코더 링을 이전에는 없었던 위치, 즉 박테리아 군체에 의해 생성된 패턴으로 가져갔습니다.
영양분 수준, 공간 제약 등 사용된 초기 조건에 따라 박테리아는 특정 방식으로 성장하는 경향이 있습니다. 연구원들은 가상 박테리아 군집을 만든 다음 성장 조건과 시뮬레이션된 박테리아 점의 수와 크기를 제어하여 군집이 가상 페트리 접시를 채운 후 어떻게 보일지 기반으로 전체 알파벳을 만들었습니다. 그들은 이 인코딩 체계를 emorfi라고 부릅니다.
각 문자에 해당하는 최종 시뮬레이션 패턴이 매번 정확히 동일하지 않기 때문에 인코딩은 일대일이 아닙니다. 그러나 연구원들은 기계 학습 프로그램이 의도된 문자를 인식하기 위해 두 문자를 구별하는 방법을 학습할 수 있음을 발견했습니다.
박테리아 성장 패턴을 기반으로 한 새로운 시스템을 사용하는 인코딩된 메시지의 예입니다. “오발틴을 꼭 드세요.”라고 적혀 있습니다.
Duke 대학의 생체의학 공학과 교수인 Lingchong You는 "친구는 시간이 지남에 따라 내 이미지를 많이 볼 수 있지만 그 중 어느 것도 정확히 동일하지는 않습니다."라고 설명했습니다. "그러나 이미지가 모두 나의 일반적인 모습을 지속적으로 강화한다면 친구는 이전에 본 적이 없는 나의 사진을 보여도 나를 알아볼 수 있을 것입니다."
실제 메시지를 암호화하기 위해 인코더는 각각 다른 문자와 연관되는 일련의 패턴으로 구성된 동영상을 생성합니다. 훈련받지 않은 사람의 눈에는 유사해 보일 수 있지만 컴퓨터 알고리즘은 이를 구별할 수 있습니다. 수신자가 코드를 생성하게 된 일련의 초기 조건을 알고 있는 한 침입자는 자체 강력한 AI 없이는 코드를 해독할 수 없어야 합니다.
사이퍼를 직접 시험해 보세요. 이름부터 게티즈버그 연설, 크리스마스 명언인 "오발틴을 꼭 마셔보세요"까지 무엇이든 입력할 수 있습니다.
https://www.patternencoder.com/
(C) 듀크 대학교
